1. Szennyvízforrások, tipikus szennyező anyagok és vízjellemzők
A lítium-akku gyártása során keletkező szennyvíz főként a katód- és anódanyag-előkészítés, az elektród bevonása, az N-metil-2-pirrolidón (NMP) oldószer visszanyerése, az elektrolit töltése, a formázás és az érlelés, a berendezések tisztítása, az akkucellák mosása, valamint a gyártóüzem padlójának takarítása során keletkezik. A megoldás alkalmazható a lítiumvas-foszfát (LFP), a nikkel-kobalt-mangán (NCM) és egyéb lítium-akku technológiák gyártása során keletkező szennyvízre.
A szennyvíz a lítium-akku iparág jellemző tulajdonságaival rendelkezik, és összetett szennyezőanyag-keveréket tartalmaz, köztük:
- Nehézfémeket, például lítiumot (Li), nikkel-t (Ni), kobaltot (Co) és mangánt (Mn), amelyek túlnyomó része stabil komplex formában jelenik meg.
- Szervetlen szennyezőanyagokat, például fluoridot, foszfátot és magas koncentrációjú oldott sókat.
- Hőálló szerves vegyületek, elsősorban NMP, elektrolit-maradékok és polimer kötőanyagok, amelyek jelentős COD-ingerekhez és gyenge biológiailag lebonthatósághoz vezetnek.
Ezen felül a váltakozó savas és lúgos folyamatáramok széles pH-ingereket, emelkedett összes oldott szilárd anyag (TDS) értékeket és jelentős ingereket okoznak a szennyvízhozam és -összetétel tekintetében. Hatékony kezelés hiányában a maradék nehézfémek és túlzott fluorid-koncentrációk könnyen meghaladják a kibocsátási határértékeket.
A szennyvízkezelő rendszereknek meg kell felelniük a GB 30484-2013 – Akkumulátoripar szennyezőanyag-kibocsátási szabványa szigorú előírásainak, miközben egyidejűleg teljesíteniük kell az ökológiai kibocsátási és a termelési víz újrahasznosítási követelményeket.
2. Gyakori ügyfélkérdések
A litium-akkumulátor-gyártás környezetvédelmi szabályozásai egyre szigorúbbá válnak, ahol a nehézfémek és a fluorid kulcsfontosságú megfelelési mutatók. Már apró szennyvízminőségi ingerek is környezetvédelmi nemmegfelelőséghez vezethetnek.
A hagyományos szennyvízkezelési technológiák korlátozott képességgel rendelkeznek a stabil nehézfém-komplexek lebontására, gyakran instabil kezelési teljesítményt eredményeznek, túlzott vegyszeradagolást igényelnek, és nagy mennyiségű veszélyes iszapot termelnek, ami magas üzemeltetési és elhelyezési költségekhez vezet.
A nehezen lebontható szerves vegyületek gyakran okoznak membránfertőződést, berendezések korrózióját és tervezetlen leállásokat, negatívan befolyásolva a folyamatos termelést.
Ezen felül a szokásos szennyvízkezelő berendezések általában nem megfelelően tervezettek a litium-akkumulátor-gyártás magas sótartalmú és erősen korrózív üzemeltetési körülményeihez, ami alacsony rendszeralkalmazkodóképességet és csökkent berendezés-megbízhatóságot eredményez.
Sok hagyományos kezelőrendszer is viszonylag alacsony vízvisszanyerési arányt ér el, ami jelentős értékes fém- és vízerőforrás-veszteséget eredményez. A hagyományos polgári szennyvízkezelő létesítmények nagy telepítési területet igényelnek, és korlátozott rugalmasságot kínálnak a jövőbeli bővítésre, ezért nem alkalmasak a gyorsan növekvő akkumulátor-gyártó üzemek számára.
3. Kezelési folyamat és alapfelszerelés konfigurációja
A lítium-akkumulátor-szennyvíz összetett jellemzőinek kezelése érdekében egy specializált kezelési folyamatot alkalmazunk, amely a következő lépésekből áll:
Szétválasztott gyűjtés és előkezelés → Komplexképződés megszüntetése és oxidáció → Koaguláció és ülepítés → Biológiai kezelés → Speciális membrános desztilláció → Koncentrátum térfogatcsökkentés
A magas- és alacsony koncentrációjú szennyvízáramokat külön gyűjtik, majd a kezelés előtt kiegyenlítik.
Egy külön erre a célra kialakított dekomplexáló reaktor hatékonyan bontja a stabil nehézfém-komplexeket, majd koaguláció és ülepítés történik egy nagyhatékonyságú fluorid-eltávolító rendszerrel együtt, így eltávolítva a nehézfémek, a fluorid és a szuszpendált szennyeződések túlnyomó részét.
Ezután fejlett oxidációs technológiát alkalmaznak a nehezen lebontható szerves vegyületek lebontására és a szennyvíz biológiailag lebonthatóságának javítására.
A biológiai kezelési szakaszban az A/O (anoxikus/oxikus) eljárást használják a COD és az ammónia-nitrogén hatékony eltávolítására.
Végül egy ultrafiltrációs (UF) rendszer és egy lerakódás-ellenes fordított ozmózis (RO) membránrendszer kombinációja előállítja a magas minőségű újrahasznosítható vizet, amely alkalmas a gyártási tisztítási folyamatokhoz. A maradék magas sótartalmú koncentrátum további koncentráláson és térfogatcsökkentésen megy keresztül a végleges elhelyezés előtt.
A fő berendezések közé tartoznak:
- Egyedi nehézfém-dekomplexáló reaktorok
- Nagyhatékonyságú fluorid-eltávolító rendszerek
- Intelligens vegyszeradagoló rendszerek
- Kifogásolhatatlan membránszűrő rendszerek
- Teljesen automatizált vízkezelő vezérlőpanelek
- Online vízminőség-ellenőrző rendszerek
4. A megoldás előnyei
Megoldásunkat kifejezetten a litium-akkszerelési gyártás szennyvízének összetett jellemzőire terveztük.
A tulajdonunkban lévő kezelési folyamat hatékonyan bontja a komplex nehézfémeket, és magas eltávolítási hatékonyságot ér el a nehézfémek és a fluorid tekintetében is, miközben a kezelt víz állandóan megfelel a kibocsátási és újrafelhasználási szabványoknak.
Teljesen testre szabott berendezésmegoldásokat kínálunk a litium-akkszerelési gyártás erősen sótartalmú és korrozív körülményeihez. A testre szabott korrózióálló házak, kopásálló szerkezetek, eldugulásmentes csővezetékrendszerek és speciális szűrőalkatrészek jelentősen javítják a berendezések alkalmazkodóképességét, üzemeltetési stabilitását és élettartamát.
Az összes alapvető mechanikai berendezés, elektromos vezérlőrendszer és vízkezelő alkatrész CE-, UL- és ISO-minősítéssel rendelkezik, így biztosítva a termék minőségét, az üzemeltetés biztonságát, valamint a hazai és nemzetközi projektek elfogadási követelményeinek teljesítését.
A rendszer a víz újrafelhasználási arányát 90%-nál magasabb szintre emeli, így hatékonyan újrahasznosítja a vízerőforrásokat, miközben egyidejűleg értékes fémeket nyer vissza, jelentősen csökkentve az édesvíz-fogyasztást és a veszélyes hulladék elhelyezésének költségeit.
Moduláris, integrált tervezése minimális telepítési helyigényt igényel, ugyanakkor rugalmas telepítést, bővítést és rendszerfrissítéseket tesz lehetővé. A teljesen automatizált, intelligens működés lényegesen csökkenti a munkaerő-igényt, a karbantartási gyakoriságot és az üzemeltetési költségek összegét.
5. Projektreferenciák és támogató dokumentáció
Sikeresen befejeztünk számos szennyvíztisztítási projektet litium-akkszerelő gyártóknak, amelyek mind az LFP-, mind az NCM-akku gyártóüzemeit lefedték.
Jellemző példa egy 10 GW kapacitású litium-akku gyártási szennyvíztisztítási és vízújrafelhasználási projekt, amelynek kezelési kapacitása napi 1 000 m³.
A rendszer hosszú távú, stabil működést mutatott, és hatékonyan megoldotta a túlzott nehézfém-tartalom, a membránok szennyeződése és a gyakori karbantartási problémákat. A projekt sikeresen átment a környezetvédelmi elfogadási ellenőrzéseken, és évente több mint 300 000 m³ édesvizet takarított meg.
A támogató dokumentációk közé tartoznak:
- Saját szennyvízkezelési eljárásra vonatkozó szabadalmak
- CE- és UL-tanúsítványok
- ISO Minőségirányítási Rendszer-tanúsítvány
- Független, akkreditált vízminőségi vizsgálati jelentések
- Projektátvételi dokumentáció
- Referencia szerződések benchmark projektekhez
6. Szolgáltatási kör és együttműködési folyamat
Komplex EPC kulcsrakész szennyvízkezelési megoldásokat nyújtunk litium-akkumulátor-gyártóknak, ideértve a helyszíni felmérést, a szennyvízmintavételt és -analízist, az egyedi folyamatmérnöki tervezést, a nem szabványos berendezések tervezését, a berendezések gyártását, a telepítést, a üzembe helyezést, az üzemeltetést és karbantartást, a környezetvédelmi megfelelés támogatását, a rendszerfrissítéseket, valamint az élettartamra szóló fogyóeszköz-ellátást.
Szabványos együttműködési folyamat
- Helyszíni felmérés és vízmintavétel – Helyszíni vizsgálat végzése, szennyvízminták gyűjtése és részletes vízminőségi elemzési jelentés kiadása.
- Egyedi mérnöki tervezés – Különleges kezelési folyamat, testre szabott berendezési megoldás és részletes kereskedelmi árajánlat kialakítása.
- Berendezések gyártása és építése – Az egyedi berendezések gyártásának és a helyszíni építési munkák megkezdése a szerződés megerősítését követően.
- Telepítés és üzembe helyezés – A teljes telepítés, integrált üzembe helyezés és próbafuttatás addig tart, amíg stabil kezelési teljesítményt és szabályozási megfelelőséget nem érnek el.
- Projekt átadása és képzés – Segítség nyújtása a környezetvédelmi elfogadási eljárásokhoz, valamint szakmai üzemeltetőképzés biztosítása.
- Hosszú távú műszaki támogatás – Megelőző karbantartás, rendszeres ellenőrzések, rendszeroptimalizálás, felszerelés-frissítések és életcikluson át tartó műszaki támogatás nyújtása.
EN
